e.
Ellipse.
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Ellipse.
I
l
c”); Um x zu eli-
tan die erste Glei-
c”), die zweite mit
lirt und erhält:
- c'c"A)
- bc'c”)
- c'c"A)
- ac’c”)
2 ayx 2 —cax
" “ cß — by (3)
n die erste Gl. mit
so erhält man
bay + ca i/ 3 = 0
vy + ay xy* = 0
y x — ca) y~ = 0
tyx — ca) y = 0
der gleich gesetzt,
lalft und geordnet
3
; der ganzen Klasse
rde liegende allge-
aufgestellt:
by + ex + f = 0 (1)
die Bedeutung und
meinen Coefficienten
nter der Bedingung
issen (x) der Glei
ben (Gl. 9):
4 ac
4 ac
4 ac
he Formen von Cur-
mrden, welche fol-
'19, 20, 21, pag. 175)
Ax -(- Bx“
Ax — Bx 3
Ax
Fiir die erste und die dritte Gleichung
sind bei unendlichen Abscissen auch un
endliche Ordinaten vorhanden; für die
zweite Gleichung sind für unendliche Ab
scissen Ordinaten unmöglich. Die erste
Gleichung gehört der Hyperbel, die dritte
der Parabel und die zweite der Ellipse.
Für B = 1 geht die Ellipse in den Kreis
über (s. pag. 175 Gl. 22).
Die allgemeine Gleichung der Ellipse,
wenn deren Axe die Abscissenlinie und
der Scheitel der Anfangspunkt der Ab
scissen ist, hat man also
y 3 = Ax — Bx 2 (4)
2. In No. 15, pag. 176 ist, um auf den
Character der Kegelschnitte specieller zu
kommen, Bezug genommen auf den Art.
„Brennpunkte derK egelschnitte“
Bd. I, pag. 420 mit Fig. 257. Hier wer
den die Constructionen der Kegelschnitte
aus dem Kegel bildlich dargestellt und
die Hauptformeln für dieselben abgeleitet,
wobei die Axen dieAbscissenlinien mitidem
Scheitel F als Anfangspunkt gelten. Die
Abtheilung B. handelt speciell von der
Ellipse.
Mit Bezug auf die Bezeichnung Fig. 257
ist die rechtwinklige Coordinatengleichung
entwickelt (pag. 422, Gl. (1)).
y^k
sin ß’ sin(ß’—a)sinß’ „ ...
' x ——x 3 (5)
cos(la) ~ cos 2 (1 a)
Hier ist k der Durchmesser EF des
Kegels in dem Scheitel F der Ellipse,
a der /_EAF des Axenquerschnitts an
der Kegelspitze und ß' der /_DFJ' den
die Ellipsenaxe FJ’ mit der zu dem Schei
tel F gehörenden Kegelseite AD bildet;
oder den Coefficient des ersten Gliedes
durch p ausgedrückt (Gl. (2)).
sin(ß'-a) „ , .
<6)
An diese Gleichung knüpft sich der
Grund für den Namen (Ellipse) der Curve.
Ferner ist die Länge (2») der grofsen
Axe erwiesen:
9 t _ cos (i«) ^ _ Ä 2 sin ß' _ cos 2 (Aa)
sin(ß’-a) p sin(ß'-a) sin ß'sin (ß'— a
CU
Endlich ist durch die Formeln nach
gewiesen, dafs die Ellipse aus 2 congru-
enten Hälften besteht, wie Bd. II, pag.
175, No. 13 aus der Formel 1:
y 3 = Ax — Bx 2
und dafs
B =
sin {ß' — «)
cos (£«)
sin ß
cos
Mithin hat man aus B > 1
, >
sin (/S’ — «)
und — die beiden Axen
Vß
>
cos 2 (4«) < st» ß' • st» (ß' — ß)
3. Die Gleichungen 4 bis 6 für die El
lipse haben die Beschränkung, dafs die
Abscissenlinie die Axe mit dem Scheitel
der E. sind.
Für die halbe grofse Axe zur Abscisse,
also für x = cos ft erhält man in
2sin{ß —a)
y die halbe kleine Axe c.
Mithin hat man aus Gl. 2 die kleine
Axe
2c = * 1/. t*”)— m
sm(ß—a) \/sin ß'siniß—a)
Aus Gl. 4 und 5 geht hervor, dafs die
beiden Axen sich verhalten
2« :2c= cos (!«): |/st» ß' • st» (/?' —o) (9)
Wenn das 4te Glied > ist als das 3te,
so ist 2c die grofse, 2« die kleine Axe.
So wie Bd. II, pag. 175, No. 13 nachge
wiesen ist, dafs für B < 1 die grofse Axe
A A
= -jrdie kleine = —=■ und für B > 1 die
B \B
A A
grofse Axe —- die kleine — wird.
Es stimmt diese Angabe mit der Pro
portion 9 überein; denn es ist
als Anfangspunkt ist und dafs die Ordi
naten rechtwinklig sind. Eine allgemeine
Gleichung für die Ellipse ist aber eine
solche, die eine gegen die Axe ganz be
liebig liegende Abscissenlinie, einen be
liebigen Anfangspunkt hat und dessen
Ordinaten einen beliebigen Winkel mit
der Abscissenlinie bilden. Nur liegt das
ganze Coordinatensystem mit der Ellipse
in einerlei Ebene. Für diesen ganz all
gemeinen Fall nimmt die Coordina
tengleichung die Formel 1 angegebene
Form an.
Es ist jedoch erforderlich, dafs diese
allgemeine Gleichung mit ihren Coeffi
cienten a bis f die Gesetze einschliefse,
welche für die Ellipse die speciellen Glei
chungen 5 und 6 aussprechen, für die
übrigens die einfachere Gleichung 4 gel
ten kann.
Das Verfahren für die Aufstellung sol
cher allgemeinen Gleichung mit Berück
sichtigung der der Curve zugehörenden
speciellen Gröfsenelemente gibt Bd. II,
pag. 176, No. 16 an, mit Berufung auf